内蒙古包头六中下册机械能守恒定律单元练习(Word版 含答案)
(word完整版)高一物理机械能守恒定律练习题及答案
机械能守恒定律计算题（基础练习）班别：___________ 姓名：_______________________1.如图5-1-8所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力F开始提升原来静止的质量为m= 10kg的物体，以大小为a = 2m/s2的加速度匀加速上升，求头3s内力F做的功.（取g= 10m/s2）图5-1-82•汽车质量5t，额定功率为60kW，当汽车在水平路面上行驶时，受到的阻力是车重的0.1倍，：求：（1）汽车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少？（2）若汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？3•质量是2kg的物体，受到24N竖直向上的拉力，由静止开始运动，经过5s;求：①5S内拉力的平均功率，*mg②5s末拉力的瞬时功率（g取10m/s2）图5-2-54•一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止，测得停止处对开始运动处的水平距离为S,如图5-3-1,不考虑物体滑至斜面底图5-3-1 端的碰撞作用，并设斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同.求动摩擦因数口・5.如图5-3-2所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为R=0.8m, BC是水平轨道，长S=3m, BC处图5-3-2 的摩擦系数为尸1/15,今有质量m=1kg的物体, 自A点从静止起下滑到C点刚好停止.求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功6.如图5-4-4所示，两个底面积都是S的圆桶，用一根带阀门的很细的管子相连接，放在水平地面上，两桶内装有密度为p的同种液体，阀门关闭时两桶液面的高度分别为h i和h2，现将连接两桶的阀门打开，在两桶液面变为相同高度的过程中重力做了多少功?7.如图5-4-2使一小球沿半径为R的圆形轨道从最低点B上升，那么需给它最小速度为多大时，才能使它达到轨道的最高点A？8•如图5-4-8所示，光滑的水平轨道与光滑半圆弧轨道相切•圆轨道半径R=0.4m, —小球停放在光滑水平轨道上，现给小球一个v o=5m/s的初速度，求：小球从C点抛出时的速度（g取10m/s2）.AE图5-4-2 图5-4-89•如图5-5-1所示，光滑的倾斜轨道与半径为R 的圆形轨道相连接，质量为m的小球在倾斜轨道上由静止释放，要使小球恰能通过圆形轨道的最高点，小球释放点离圆形轨道最低点多高？通过轨道点最低点时球对轨道压力多大?10.如图5-5-2长l=80cm的细绳上端固定，下端系一个质量m= 100g的小球.将小球拉起至细绳与竖立方向成60角的位置，然后无初速释放•不计各处阻力，求小球通过最低点时，细绳对小球拉力多大？取g=10m/s2.11.质量为m 的小球，沿光滑环形轨道由静止 滑下(如图5-5-11所示),滑下时的高度足够 大.则小球在最低点时对环的压力跟小球在最 高点时对环的压力之差是小球重力的多少倍?起点的要求是 __________________ ，为此目的，所选择的纸带 二两点间距应接近 _____(2)若实验中所用的重锤质量 M 二1kg,打点纸带如图5-8-8所 示，打点时间间隔为0.02s ,则记录B 点时，重锤的速度V B = _________ , 重锤动能E<B = ______ .从开始下落起至B 点，重锤的重力势能减少 量是 _________________ ，因此可得结论是 ________________________212.验证机械能守恒定律”的实验采用重物 自由下落的方法.O A B CD0 7.8 17.6 31.4 49.0 (mm)图 5-8-8(1)用公式mv 2/2二mgh 时，对纸带上BH■A 」L L I ・.■・■■・■>・L L L •亠■宀W ■宀I '宀■齐—J图 5-5-112图 5-8-9(3)根据纸带算出相关各点速度V,量出下落距离h,则以工为2纵轴，以h为横轴画出的图线应是图5-8-9中的___________ .移为s / = 2s = 18m ，所以，力F 做的功为W FsF2s 60 x 18=1080J解法二：本题还可用等效法求力F 的功.即 W F W F F s 120x 9=1080J2.汽车质量5t ，额定功率为 60kW ，当汽车在水平路面上行驶时，受到的阻力是车重的 问：(1) 汽车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少？(2) 若汽车从静止开始，保持以长时间？F 牵-卩 m=ma ，解得 F 牵=7.5 x 3N0设汽车刚达到额定功率时的速度为V ,贝U P = F 牵v ,得v=8m/s设汽车作匀加速运动的时间为 t ，则v=at答案 1.如图 的物体, 5-1-8所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力 以大小为 a = 2m / s 2的加速度匀加速上升，求头F 开始提升原来静止的质量为 m = 10kg3s 内力F 做的功. 【解析】利用w = Fscosa 求力F 的功时，要注意其中的质点的位移.可以利用等效方法求功，要分析清楚哪些力所做的功具有等效 关系.物体受到两个力的作用：拉力F /和重力mg ，由牛顿第二定律得所以 则力mg mamg ma 10 x 10+10 x 2=12ON?=60N 物体从静止开始运动,3s 内的位移为s -at 2=-2 2x 2X =9m 解法一： 力F 作用的质点为绳的端点，而在物体发生 9m 的位移的过程中，绳的端点的位由于滑轮和绳的质量及摩擦均不计，所以拉力 F 做的功和拉力 F 对物体做的功相等.0.1 倍,0.5m/s 2的加速度作匀加速直线运动，这一过程能维持多 【解析】(1)当汽车达到最大速度时,加速度 a=0，此时mgP FV m由①、②解得V m12m/ smg(2)汽车作匀加速运动，故s 必须是力F 作用的得 t=16s 3.质量是2kg 的物体，受到24N 竖直向上的拉力，由静止开始运动，经过 ① 5s 内拉力的平均功率② 5s 末拉力的瞬时功率（g 取10m/s 2） 【解析】物体受力情况如图5-2-5所示，其中F 为拉力，mg 为重力由牛顿第二定律有F — mg=ma 解得 a 2m/s 2 5s 内物体的位移1 2 s at =2.5m 2所以5s 内拉力对物体做的功 W=FS=24 X 25=600J 5s 内拉力的平均功率为p W 600 =120Wt 55s 末拉力的瞬时功率 F=Fv=Fat=24 X 2X 5=240W4.一个物体从斜面上高 h 处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止， 测得停止处对开始运动处的水平距离为S,如图5-3-1，不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用，并设斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同.求动摩擦因数[1.【解析】 设该斜面倾角为 a ，斜坡长为丨，则物体沿斜面下滑时，重力和 摩擦力在斜面上的功分别为：W G mgl sin mghW f1 mgl cos物体在平面上滑行时仅有摩擦力做功，设平面上滑行距离为S2，则W f2mgS 2对物体在全过程中应用动能定理： 3/V= ZE k . 所以mglsin a — 1 mglos a — 1 mg®0i 15s ；求:Tmg图 5-2-5得h — i S — i S=0.式中S1为斜面底端与物体初位置间的水平距离.故h h S i S 2S【点拨】 本题中物体的滑行明显地可分为斜面与平面两个阶段，而且运动性质也显然分别为匀加速运动和匀减速运动.依据各阶段中动力学和运动学关系也可求解本题. 题的方法，不难显现动能定理解题的优越性. 5.如图5-3-2所示，AB 为1/4圆弧轨道，半径为R=0.8m , BC 是水 「 平轨道，长S=3m ， BC 处的摩擦系数为 尸1/15，今有质量 m=1kg 的物体，自A 点从静止起下滑到 C 点刚好停止.求物体在轨道 AB 段所受的阻力对物体做的功.【解析】物体在从A 滑到C 的过程中，有重力、AB 段的阻力、BC段的摩擦力共三个力做功， W G =mgR ，f Bc =umg ，由于物体在 AB 段受的阻力是变力，做的功不 能直接求.根据动能定理可知： W 外=0，所以mgR-umgS-W AB =0即 W AB =mgR-umgS=1 X10 >0.8-1 10 X3/15=6J【点拨】如果我们所研究的问题中有多个力做功， 其中只有一个力是变力，其余的都是恒力， 而且这些恒力所做的功比较容易计算， 研究对象本身的动能增量也比较容易计算时， 用动能定理就 可以求岀这个变力所做的功 6. 如图5-4-4所示，两个底面积都是S 的圆桶，用一根带阀门的很细的管子相连接，放在水平地面上，两桶内装 有密度为 p 的同种液体，阀门关闭时两桶液面的高度分别为 和h 2，现将连接两桶的阀门打开，在两桶液面变为相同高度的过 程中重力做了多少功？【解析】取水平地面为零势能的参考平面，阀门关闭时两桶内液 体的重力势能为：h 2 E P1 ( sh)寸(sha)寸221gs(h ! h ；) 2阀门打开，两边液面相平时，两桶内液体的重力势能总和为比较上述两种研究问；R图 5-3-2由于重力做功等于重力势能的减少，所以在此过程中重力对液体做功7.如图5-4-2使一小球沿半径为 R 的圆形轨道从最低点B 上升，那么 需给它最小速度为多大时，才能使它达到轨道的最高点 A ？【错解】如图5-4-2所示，根据机械能守恒，小球在圆形轨道最高点 A 时的势能等于它在圆形轨道最低点 B 时的动能(以 B 点作为零势能位置)，所以为从而得v ； 2 gR【错因】小球到达最高点 A 时的速度V A 不能为零，否则小球早在到达道.要使小球到达 A 点(自然不脱离圆形轨道)，则小球在 A 点的速度必须满足2 VAmg N A m式中，N A 为圆形轨道对小球的弹力 .上式表示小球在 A 点作圆周运动所需要的向心力由轨道对它的弹力和它本身的重力共同提供 .当N A =O 时，V A 最小,V A =职.这就是说，要使小球到大 A 点,则应使小球在 A 点具有速度V AgR【正解】以小球为研究对象.小球在轨道最高点时，受重力和轨道给的弹力 小球在圆形轨道最高点 A 时满足方程2mgN A咋(1)1 2 1 2 -mV A mg2R -mV BE p21 hi h 2s(h1 h2)g2 T-W GEPIEP2-gs(h i h 2)2 4A 点之前就离开了圆形轨根据机械能守恒，小球在圆形轨道最低点B 时的速度满足方程解(1)，(2)方程组得RV B 5gR —N A m当N A=O时,V B为最小,V B= 5gR .所以在B点应使小球至少具有V B= 5gR的速度,才能使小球到达圆形轨道的最高点 A.8. 如图5-4-8所示，光滑的水平轨道与光滑半圆弧轨道相切.圆轨道半径R=0.4m，一小球停放在光滑水平轨道上，现给小球一个v o=5m/s的初速度，求：小球从C点抛岀时的速度（g取10m/s2）.【解析】由于轨道光滑，只有重力做功，小球运动时机械能守恒.冃口 1 2 1 2即mv o mgh2R mv c2 2解得v c3m/s9. 如图5-5-1所示，光滑的倾斜轨道与半径为R的圆形轨道相连接,质量为m的小球在倾斜轨道上由静止释放，要使小球恰能通过圆形轨道的最高点，小球释放点离圆形轨道最低点多高？通过轨道点最低点时球对轨道压力多大？【解析】小球在运动过程中，受到重力和轨道支持力，轨道支持力对小球不做功，只有重力做功，小球机械能守恒•取轨道最低点为零重力势能面.因小球恰能通过圆轨道的最高点C，说明此时，轨道对小球作用力为零, 力，根据牛顿第二定律可列m g21 V c m-m gR2 R 2在圆轨道最高点小球机械能1E c mgR 2mgR只有重力提供向心图5-4-82在释放点，小球机械能为E Amgh根据机械能守恒定律E c E A列等式: mgh1mgR mg2R 解得 h 2fR同理，小球在最低点机械能1 2 E B - mV BE B E C V B5gR小球在B 点受到轨道支持力 F 和重力根据牛顿第二定律，以向上为正，可列小球做变速圆周运动时，向心力由轨道弹力和重力的合力提供 、 2在最咼点A : F A mg............... ③在最高点B :2VB ......... ④F B mg m④yR由①③解得：2H F A mg mg —RF mg mV B F R6mg据牛顿第三定律，小球对轨道压力为 6mg .方向竖直向下.10.如图5-5-2长l=80cm 的细绳上端固定，下端系一个质量 m = 100g 的小球.将小球拉起至细绳与竖立方向成60°角的位置，然后无初速释放.不计各处阻力，求小球通过最低点时，细绳对小球拉力多大？取 g=10m/s 2.【解析】小球运动过程中，重力势能的变化量 E mgh mgl(1 cos60)，此过程中动能的变化量 E1mv 2.机械能守恒定律还可以表达为 E p E k 0k 2即 imv 2 mgl (1 cos600) 022整理得 m V2mg(1 cos60°)又在最低点时，有 T mg2V m — l在最低点时绳对小球的拉力大小2T mg m* mg 2mg(1 cos60°) 通过以上各例题，总结应用机械能守恒定律解决问题2mg 2 0.1 10N 2N的基本方法11.质量为m 的小球，沿光滑环形轨道由静止滑下(如图5-5-11所示)，滑下时的高度足够大.则小球在最低点时对环的压力跟小 球在最高点时对环的压力之差是小球重力的多少倍？【解析】 以小球和地球为研究对象，系统机械能守恒，即1mgHmvA ................................ ①mgH -mv B mg2R由②④解得：2 H FB mg(_R 5)F A F B 6mgF A F B mg12.验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法0 7.8 17.6 31.4 49.0 (mm)图 5-8-8（1） 用公式 mv 2/2=mgh 时，对纸带上起点的要求是 _______________________ ，为此目的，所 选择的纸带一、二两点间距应接近 ________ .（2） 若实验中所用的重锤质量 M = 1kg ，打点纸带如图5-8-8所示，打点时间间隔为 0.02s ， 则记录B 点时，重锤的速度 V B = ______________ ，重锤动能E KB = _________ .从开始下落起至 B 点，重锤 的重力势能减少量是 ____________________ ，因此可得结论是 ______________________________________2（3）根据纸带算岀相关各点速度V ，量岀下落距离 h ，则以—为纵轴，以h 为横轴画岀的2图线应是图 5-8-9中的 ___________ . 【解析】（1）初速度为0, 2mm.（2）0.59m/s, 0.174J, 0.176J, 在实验误差允许的范围内机械能守恒(3)C.。
机械能守恒定律习题及答案
机械能守恒定律习题及答案机械能守恒定律习题及答案机械能守恒定律是物理学中的重要概念，它指出在没有外力做功的情况下，一个物体的机械能保持不变。
这个定律在解决各种物理问题时非常有用，下面将介绍一些与机械能守恒定律相关的习题及答案。
习题一：一个小球从高度为h的位置自由落下，落地后以速度v反弹，反弹高度为h/2。
求小球的初始速度。
解答：根据机械能守恒定律，小球在自由落体过程中的机械能等于反弹过程中的机械能。
自由落体过程中，小球的机械能只有动能，反弹过程中，小球的机械能有动能和势能。
在自由落体过程中，小球的动能为mgh，势能为0。
在反弹过程中，小球的动能为mv^2/2，势能为mgh/2。
根据机械能守恒定律，可以得到以下等式：mgh = mv^2/2 + mgh/2化简后可得：gh = v^2/2 + gh/2再次化简可得：gh/2 = v^2/2代入反弹高度为h/2，可得：gh/2 = v^2/2解得：v = sqrt(gh)所以小球的初始速度为sqrt(gh)。
习题二：一个弹簧恢复力常数为k的弹簧，一个质量为m的物体以速度v撞向弹簧，撞击后弹簧被压缩到最大距离x。
求物体的初始动能和弹簧的势能。
解答：在撞击前，物体的动能为mv^2/2，弹簧的势能为0。
在撞击后，物体的动能为0，弹簧的势能为kx^2/2。
根据机械能守恒定律，可以得到以下等式：mv^2/2 = kx^2/2化简后可得：mv^2 = kx^2解得：v = sqrt(k/m) * x所以物体的初始动能为mv^2/2 = kx^2/2，弹簧的势能为kx^2/2。
习题三：一个质量为m的物体以速度v从高度为h的位置滑下，滑到底部后撞击一个质量为M的物体，撞击后两个物体一起向上弹起，达到最高点时的高度为H。
求M与m的比值。
解答：在滑下过程中，物体的机械能只有动能，滑到底部后的动能为mv^2/2。
在弹起过程中，物体的机械能有动能和势能，两个物体的总机械能为(M+m)gH。
高一物理下册机械能守恒定律单元测试卷 (word版,含解析)
一、第八章机械能守恒定律易错题培优（难）1．一足够长的水平传送带上放置质量为m=2kg小物块（物块与传送带之间动摩擦因数为0.2μ=），现让传送带从静止开始以恒定的加速度a=4m/s2开始运动，当其速度达到v=12m/s后，立即以相同大小的加速度做匀减速运动，经过一段时间后，传送带和小物块均静止不动。
下列说法正确的是（）A．小物块0到4s内做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动直至静止B．小物块0到3s内做匀加速直线运动，之后做匀减速直线运动直至静止C．物块在传送带上留下划痕长度为12mD．整个过程中小物块和传送带间因摩擦产生的热量为80J【答案】ACD【解析】【分析】【详解】物块和传送带的运动过程如图所示。
AB.由于物块的加速度a1=µg=2m/s2小于传送带的加速度a2=4 m/s2，所以前面阶段两者相对滑动，时间12vta==3s，此时物块的速度v1=6 m/s，传送带的速度v2=12 m/s物块的位移x1=12a1t12=9m传送带的位移x2=12a2t12=18m两者相对位移为121x x x∆=-=9m此后传送带减速，但物块仍加速，B错误；当物块与传送带共速时，由匀变速直线运动规律得12- a2t2=6+ a1t2解得t 2=1s因此物块匀加速所用的时间为t 1+ t 2=4s两者相对位移为2x ∆= 3m ，所以A 正确。
C ．物块开始减速的速度为v 3=6+ a 1t 2=8 m/s物块减速至静止所用时间为331v t a ==4s 传送带减速至静止所用时间为 342v t a ==2s 该过程物块的位移为x 3=12a 1t 32=16m 传送带的位移为x 2=12a 2t 42=8m 两者相对位移为 3x ∆=8m回滑不会增加划痕长度，所以划痕长为12x x x ∆=∆+∆=9m+3m=12mC 正确；D ．全程相对路程为L =123x x x ∆+∆+∆=9m+3m+8m=20mQ =µmgL =80JD 正确；故选ACD 。
人教版高中物理必修二《机械能守恒定律》单元测试题(含答案解析).docx
高中物理学习材料唐玲收集整理《机械能守恒定律》单元测试题（含答案解析）一、选择题（本大题10小题，每小题5分，共50分。
在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有两个选项正确。
全部选对的得5分，选不全的得3分，有错选或不答的得0分。
）1．某班同学从山脚下某一水平线上同时开始沿不同路线爬山，最后所有同学都陆续到达山顶上的平台。
则下列结论正确的是A．体重相等的同学，克服重力做的功一定相等B．体重相同的同学，若爬山路径不同，重力对它们做的功不相等C．最后到达山顶的同学，克服重力做功的平均功率最小D．先到达山顶的同学，克服重力做功的平均功率最大2．某同学在一高台上，以相同的速率分别把三个球竖直向下、竖直向上、水平抛出，不计空气阻力，则A．三个小球落地时，重力的瞬时功率相等B．从抛出到落地的过程中，重力对它们做功的平均功率相等C．从抛出到落地的过程中，重力对它们做功相等D．三个小球落地时速度相同3．质量为m的汽车在平直公路上以恒定功率P从静止开始运动，若运动中所受阻力恒定，大小为f。
则A．汽车先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动B．汽车先做加速度减小的加速直线运动，后做匀速直线运动C．汽车做匀速运动时的速度大小为D．汽车匀加速运动时，发动机牵引力大小等于f4．下列说法正确的是A．物体机械能守恒时，一定只受重力和弹力的作用B．物体做匀速直线运动时机械能一定守恒C．物体除受重力和弹力外，还受到其它力作用，物体系统的机械能可能守恒D．物体的动能和重力势能之和增大，必定有重力以外的其它力对物体做功5．小朋友从游乐场的滑梯顶端由静止开始下滑，从倾斜轨道滑下后，又沿水平轨道滑动了一段距离才停了下来，则A．下滑过程中滑梯的支持力对小朋不做功B．下滑过程中小朋友的重力做正功，它的重力势能增加C．整个运动过程中小朋友、地球系统的机械能守恒D．在倾斜轨道滑动过程中摩擦力对小朋友做负功，他的机械能减少6．质量为m的滑块，以初速度v o沿光滑斜面向上滑行，不计空气阻力。
（完整版）机械能守恒定律练习题含答案
（完整版）机械能守恒定律练习题含答案机械能守恒定律练习题一、选择题（每题6分，共36分）1、下列说法正确的是：（选CD）A、物体机械能守恒时，一定只受重力和弹力的作用。
（是只有重力和弹力做功）B、物体处于平衡状态时机械能一定守恒。
（吊车匀速提高物体）C、在重力势能和动能的相互转化过程中，若物体除受重力外，还受到其他力作用时，物体的机械能也可能守恒。
（受到一对平衡力）D、物体的动能和重力势能之和增大，必定有重力以外的其他力对物体做功。
2、两个质量不同而动能相同的物体从地面开始竖直上抛(不计空气阻力)，当上升到同一高度时，它们(选C)A.所具有的重力势能相等（质量不等）B.所具有的动能相等C.所具有的机械能相等（初始时刻机械能相等）D.所具有的机械能不等3、一个原长为L的轻质弹簧竖直悬挂着。
今将一质量为m的物体挂在弹簧的下端，用手托住物体将它缓慢放下，并使物体最终静止在平衡位置。
在此过程中，系统的重力势能减少，而弹性势能增加，以下说法正确的是（选A）A、减少的重力势能大于增加的弹性势能（手对物体的支持力也有做功，根据合外力做功为0）B、减少的重力势能等于增加的弹性势能C、减少的重力势能小于增加的弹性势能D、系统的机械能增加（动能不变，势能减小）4、如图所示，桌面高度为h，质量为m的小球，从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，假设桌面处的重力势能为零，小球落到地面前的瞬间的机械能应为（选B）A、mghB、mgHC、mg（H+h）D、mg（H-h）6、质量为m的子弹，以水平速度v射入静止在光滑水平面上质量为M的木块，并留在其中，下列说法正确的是（选BD）A.子弹克服阻力做的功与木块获得的动能相等（与木块和子弹的动能，还有热能）B.阻力对子弹做的功与子弹动能的减少相等（子弹的合外力是阻力）C.子弹克服阻力做的功与子弹对木块做的功相等D.子弹克服阻力做的功大于子弹对木块做的功（一部分转化成热能）二、填空题（每题8分，共24分）7、从离地面H高处落下一只小球，小球在运动过程中所受到的空气阻力是它重力的k倍，而小球与地面相碰后，能以相同大小的速率反弹，则小球从释放开始，直至停止弹跳为止，所通过的总路程为 H/k 。
机械能守恒定律练习题及答案
机机械械能能守守恒恒定定律律练练习习一、选择题1、以下说法正确的是A ．只有物体所受合外力为零时动能才守恒B ．若合外力对物体做功为零则物体机械能守恒C ．物体所受合外力为零时动能必守恒D ．物体除受重力，弹力外不受其它力，机械能才守恒2、下列哪些过程机械能守恒A ．物体在竖直平面内做匀速圆周运动B ．在倾角为θ的斜面上匀速下滑的物体C ．铁球在水中下落D ．用细线拴着小球在竖直平面内做圆周运动3、球m 用轻弹簧连接，由水平位置释放，在球摆至最低点的过程中A ．m 的机械能守恒B．m的动能增加C．m的机械能减少D．m、弹簧、和地球构成的系统的机械能守恒4、重为100N长1米的不均匀铁棒平放在水平面上，某人将它一端缓慢竖起，需做功55J，将它另一端竖起，需做功A．45J B．55J C．60J D．65J5、下列说法正确的是A．摩擦力对物体做功，其机械能必减少B．外力对物体做功，其机械能必不守恒C．做变速运动的物体可能没有力对它做功D．物体速度增加时，其机械能可能减少6、如图，一小物块初速V1，开始由A点沿水平面滑至B点时速度为V2，若该物块仍以速度V1从A点沿两斜面滑动至B点时速度为V2ˊ，已知斜面和水平面与物块的动摩擦因数相同，则A。
V2＞V2ˊB．V2＜V2ˊC．V2＝V2ˊD．沿水平面到B点时间与沿斜面到达B点时间相等7、右图M l＞M2滑轮光滑轻质，阻力不计，M l离地高度为H在M l下降过程中A．M l的机械能增加B．M2的机械能增加C．M l和M2的总机械能增加D．M l和M2的总机械能守恒8、一个物体在运动过程中始终有加速度，则A．它的动能必有变化B．它的机械能必有变化C．它的动量必有变化D．一定受到恒力作用9、如图，光滑水平面上，子弹m水平射人木块后留在木块内现将子弹、弹簧、木块合在一起作为研究对象，则此系统从子弹开始射人木块到弹簧压缩到最短的整个过程中，系统A．动量守恒机械能不守恒B．动量不守恒机械能不守恒C．动量机械能均守恒D．动量不守恒机械能守恒10、如图，小球用细线悬挂在光滑静止的小车上，细线呈水平位置，现无初速释放小球，下摆过程中A．线的拉力对小球不做功B．合外力对小球不做功C．细线拉力对小车做正功D．小球和小车的总机械能、总动量均守恒二、填空题(每题4分，4×5＝20)11、如图，小球m从斜面上高H处自由下滑，后进入半径为R的圆轨道，不计摩擦，则H为＿＿＿＿＿才能使球m能运动到轨道顶端12、如图，均匀链条长为L，水平面光滑，L／2垂在桌面下，将链条由静止释放，则链条全部滑离桌面时速度为＿＿＿＿＿＿。
高一物理下册 机械能守恒定律单元复习练习(Word版 含答案)
一、第八章机械能守恒定律易错题培优（难）1．如图所示，两个质量均为m的小滑块P、Q通过铰链用长为L的刚性轻杆连接，P套在固定的竖直光滑杆上，Q放在光滑水平地面上，轻杆与竖直方向夹角α=30°．原长为2L的轻弹簧水平放置，右端与Q相连，左端固定在竖直杆O点上。
P由静止释放，下降到最低点时α变为60°．整个运动过程中，P、Q始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。
则P下降过程中（）A．P、Q组成的系统机械能守恒B．P、Q的速度大小始终相等C31-mgLD．P达到最大动能时，Q受到地面的支持力大小为2mg【答案】CD【解析】【分析】【详解】A．根据能量守恒知，P、Q、弹簧组成的系统机械能守恒，而P、Q组成的系统机械能不守恒，选项A错误；B．在下滑过程中，根据速度的合成与分解可知cos sinP Qv vαα=解得tanPQvvα=由于α变化，故P、Q的速度大小不相同，选项B错误；C．根据系统机械能守恒可得(cos30cos60)PE mgL=︒-︒弹性势能的最大值为312PE mgL=选项C正确；D．P由静止释放，P开始向下做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为零时，P的速度达到最大，此时动能最大，对P、Q和弹簧组成的整体受力分析，在竖直方向，根据牛顿第二定律可得200N F mg m m -=⨯+⨯解得F N =2mg选项D 正确。
故选CD 。
2．如图所示，两质量都为m 的滑块a ，b （为质点）通过铰链用长度为L 的刚性轻杆相连接，a 套在竖直杆A 上，b 套在水平杆B 上两根足够长的细杆A 、B 两杆分离不接触，且两杆间的距离忽略不计。
将滑块a 从图示位置由静止释放（轻杆与B 杆夹角为30°），不计一切摩擦，已知重力加速度为g 。
在此后的运动过程中，下列说法中正确的是（ ）A ．滑块a 和滑块b 所组成的系统机械能守恒B ．滑块b 的速度为零时，滑块a 的加速度大小一定等于gC ．滑块b 3gLD ．滑块a 2gL【答案】AC【解析】【分析】【详解】A ．由于整个运动过程中没有摩擦阻力，因此机械能守恒，A 正确；B ．初始位置时，滑块b 的速度为零时，而轻杆对滑块a 有斜向上的推力，因此滑块a 的加速度小于g ，B 错误；C ．当滑块a 下降到最低点时，滑块a 的速度为零，滑块b 的速度最大，根据机械能守恒定律 o 21(1sin 30)2b mgL mv +=解得 3b v gL =C 正确；D ．滑块a 最大速度的位置一定在两杆交叉点之下，设该位置杆与水平方向夹角为θ 根据机械能守恒定律o 2211(sin 30sin )22a b mgL mv mv θ+=+ 而两个物体沿杆方向速度相等 cos sin b a v v θθ=两式联立，利用三角函数整理得212(sin )cos 2a v gL θθ=+ 利用特殊值，将o =30θ 代入上式可得.521a v gL gL =>因此最大值不是2gL ，D 错误。
（完整版）机械能守恒定律测试题及答案
（完整版）机械能守恒定律测试题及答案机械能守恒定律测试题一、选择题（每题4分，共40分）1．下列说法正确的是（）A ．如果物体（或系统）所受到的合外力为零，则机械能一定守恒B ．如果合外力对物体（或系统）做功为零，则机械能一定守恒C ．物体沿固定光滑曲面自由下滑过程中，不计空气阻力，机械能一定守恒D ．做匀加速运动的物体，其机械能可能守恒2．如图所示，木板OA 水平放置，长为L ，在A 处放置一个质量为m 的物体，现绕O 点缓慢抬高到A '端，直到当木板转到与水平面成α角时停止转动.这时物体受到一个微小的干扰便开始缓慢匀速下滑，物体又回到O 点，在整个过程中（）A ．支持力对物体做的总功为mgLsin αB ．摩擦力对物体做的总功为零C ．木板对物体做的总功为零D ．木板对物体做的总功为正功3、设一卫星在离地面高h 处绕地球做匀速圆周运动，其动能为1K E ，重力势能为1P E 。
与该卫星等质量的另一卫星在离地面高2h 处绕地球做匀速圆周运动，其动能为2K E ，重力势能为2P E 。
则下列关系式中正确的是（）A ．1K E ＞2K EB ．1P E ＞2P EC ．2211P K P K E E E E +=+D ．11K PE E +＜ 22K P E E +4．质量为m 的物体，由静止开始下落，由于空气阻力，下落的加速度为g 54，在物体下落h 的过程中，下列说法正确的是（） A ．物体动能增加了mgh 54 B ．物体的机械能减少了mgh 54 C ．物体克服阻力所做的功为mgh 51 D ．物体的重力势能减少了mgh5．如图所示，木板质量为M ，长度为L ，小木块的质量为m ，水平地面光滑，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M 和m 连接，小木块与木板间的动摩擦因数为μ.开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m 拉至右端，拉力至少做功为（） A ．mgL μB ．2mgL μC ．2mgLμ D ．gL m M )(+μ6．如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板2m 的左端，右端与小木块1m 连接，且1m 、2m 及 2m 与地面之间接触面光滑，开始时1m 和2m 均静止，现同时对1m 、2m 施加等大反向的水平恒力1F 和2F ，从两物体开始运动以后的整个过程中，对1m 、2m 和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），正确的说法是（）A ．由于1F 、2F 等大反向，故系统机械能守恒B ．由于1F 、2F 分别对1m 、2m 做正功，故系统动能不断增加C ．由于1F 、2F 分别对1m 、2m 做正功，故系统机械能不断增加D ．当弹簧弹力大小与1F 、2F 大小相等时，1m 、2m 的动能最大7．如图所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从A 点自由滑下，然后在水平面上前进至B 点停下.已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为μ，滑雪者（包括滑雪板）的质量为m ，A 、B 两点间的水平距离为L .在滑雪者经过AB 段的过程中，摩擦力所做的功（）A ．大于mgL μB ．小于mgL μC ．等于mgL μD ．以上三种情况都有可能8．嫦娥一号奔月旅程的最关键时刻是实施首次“刹车”减速．如图所示，在接近月球时，嫦娥一号将要利用自身的火箭发动机点火减速，以被月球引力俘获进入绕月轨道．这次减速只有一次机会，如果不能减速到一定程度，嫦娥一号将一去不回头离开月球和地球，漫游在更加遥远的深空；如果过分减速，嫦娥一号则可能直接撞击月球表面．该报道的图示如下．则下列说法正确的是（）A ．实施首次“刹车”的过程，将使得嫦娥一号损失的动能转化为势能，转化时机械能守恒．B ．嫦娥一号被月球引力俘获后进入绕月轨道，并逐步由椭圆轨道变轨到圆轨道．C ．嫦娥一号如果不能减速到一定程度，月球对它的引力将会做负功．D ．嫦娥一号如果过分减速,月球对它的引力将做正功,撞击月球表面时的速度将很大9、如图所示，物体A 、B 通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A 、B 的质量都为m 。
机械能守恒定律习题及答案
机械能守恒定律习题及答案【篇一：《机械能守恒定律》各节练习题(精华版)(含答案)】>一、选择题1．如图5-19-1所示，两个互相垂直的力f1和f2作用在同一物体上，使物体运动，物体发生一段位移后，力f1对物体做功为4j，力f2对物体做功为3j，则力f1与f2的合力对物体做功为( ) a．7j b．5j c．3.5j d．1j 2．一个力对物体做了负功，则说明( ) 图5-19-1a.这个力一定阻碍物体的运动b.这个力不一定阻碍物体的运动3．关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是( )a．滑动摩擦力总是做负功b．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功Ｃ．静摩擦力对物体一定做负功d．静摩擦力对物体总是做正功4．下列说法中正确的是( )a．功是矢量，正、负表示方向b．功是标量，正、负表示外力对物体做功，还是物体克服外力做功 c．力对物体做正功还是做负功，取决于力和位移的方向关系d．力做功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量5．如图5-19-2所示，一物体分别沿ao,bo轨道由静止滑到底端，物体与轨道间的动摩擦因数相同，物体克服摩擦力做功分别为w1，和w2，则( )a．w1w2 b．wl＝w２c．w1w2 d．无法比较6.关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法中正确的是( ) 图5-19-2a．当作用力做正功时，反作用力一定做负功b．当作用力不做功时，反作用力也不做功c．作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、正负相反的d．作用力做正功时，反作用力也可以做正功二、填空7.______和______是做功的两个不可缺少的因素.8.如图5-19-3所示，用300n拉力f在水平面上拉车行走50m.已知拉力和水三、计算、说理题9．一人用100n的力从深4m的水井中匀速向上提水，然后提着水在水平地面上行走了12m，再匀速走到6 m深的地下室，则此人对水桶的力所做的功为多少?图5-19-43.功率一、选择题1．关于功率的概念，下列说法中正确的是(a.功率是描述力对物体做功多少的物理量b.由p?) w可知，功率与时间成反比 tc.由p=fv可知：只要f不为零，v也不为零，那么功率p就一定不为零d.某个力对物体做功越快，它的功率就一定大2．关于汽车在水平路上运动，下列说法中正确的是( )a.汽车启动后以额定功率行驶，在速率达到最大以前，加速度是在不断增大的b.汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，牵引力应是不断减小的c.汽车以最大速度行驶后，若要减小速度，可减小牵引力功率行驶d.汽车以最大速度行驶后，若再减小牵引力，速率一定减小3．下面关于功率的说法正确的是()a.做功多的物体,功率一定大b.功率大的汽车做功一定快c.－10kw小于8kwd.－10kw大于8kw4.设河水阻力跟船的速度平方成正比,若船匀速运动的速度变为原来的2倍,则船的功率变为原来的()倍 b. 2倍 c.4倍 d.8倍5.质量为m的物体从静止开始做加速度为a的匀加速直线运动,在运动时间为t的过程中,合外力对它做功的平均功率为( )a.matb.212ma2t matc.2ma2td.226.汽车上坡时,必须换挡,其目的是( )a.减小速度,得到较小的牵引力b.增大速度,得到较小的牵引力c.减小速度,得到较大的牵引力d.增大速度,得到较大的牵引力二、填空7．用与斜面平行的10n的拉力沿斜面把一个物体从斜面底端拉到顶端需时间2.5s，已知斜面长3.0m，物体在斜面顶端时的速度为2.0m／s，在这过程中拉力的平均功率为______w，在斜面顶端的瞬时功率为______w.8．一个质量为5kg的物体从45m高的楼上自由下落至地面,则这一过程中重力的平均功率为: ,落地时重力的瞬时功率为:.三、计算题9.质量m=3kg的物体,在水平拉力f=6n的拉力作用下,在光滑的水平面上从静止开始运动,运动时间t=3s,求:(1)力f在3s内对物体所做的功(2)力f在3s内对物体所做的功的平均功率(3)3s末力f对物体所做的功的瞬时功率(1)滑块从a到b的过程中重力的平均功率.(2)滑块滑到b点时重力的瞬时功率.图5-20-111. 跳绳是一种健身运动.设某运动员的质量是50kg，他1min跳绳180次，假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的的平均功率是多大?2，则该运动员跳绳时，克服重力做功54.重力势能一、选择题1.关于重力势能，下列说法中正确的是( )a.重力势能的大小只由重物本身决定b.重力势能恒大于零c.在地面上的物体具有的重力势能一定等于零d.重力势能实际上是物体和地球所共有的2.关于重力势能与重力做功,下列说法中正确的是( )a.物体克服重力做的功等于重力势能的增加b.在同一高度,将物体以初速v0向不同的方向抛出,从抛出到落地过程中,重力做的功相等,物体所减少的重力势能一定相等c.重力势能等于零的物体,不可能对别的物体做功d．用手托住一个物体匀速上举时,手的支持力做的功等于克服重力的功与物体所增加的重力势能之和.3．关于重力势能的几种理解，正确的是( )a.重力对物体做正功时．物体的重力势能减小b.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零c.在不同高度将某一物体抛出．落地时重力势能相等d.相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但并不影响有关重力势能问题4．将一个物体由a移至b，重力做功( )a.与运动过程中是否存在阻力有关b.与物体沿直线或曲线运动有关c.与物体是做加速、减速或匀速运动有关d.与物体初、末位置高度差有关5．一实心铁球和一实心木球质量相等，将它们放在同一水平面上，下列说法正确的是（）a.铁球的重力势能大于木球重力势能b．铁球的重力势能等于木球重力势能c.铁球的重力势能小于木球重力势能d．上述三种情况都有可能二、填空题6．一质量为1kg的物体，位于离地面高1.5m处，比天花板低2.5m.以地面为零势能位置时，物体的重力势能等于__ j；以天花板为零势能位置时，物体的重力势能等于____j(g取10m2／s)7．甲、乙两物体,质量大小关系为m甲=5m乙,从很高的同一高度处自由下落2s,重力做功之比为_____,对地面而言的重力势能之比为_____.三、计算题5.探究弹性势能的表达式图5-21-16.探究功与物体速度变化的关系一、选择题1．关于弹性势能，下列说法正确的是( )a.发生弹性形变的物体都具有弹性势能b.只有弹簧在发生弹性形变时才具有弹性势能c.弹性势能可以与其他形式的能相互转化d.弹性势能在国际单位制中的单位是焦耳2．下列说法中正确的是( )a.当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大b.当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小c.在拉伸长度相同时，劲度系数越大的弹簧，它的弹性势能越大d.弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能3．在探究弹簧的弹性势能的表达式时，下面的猜想有一定道理的是( )a.重力势能与物体离地面的高度有关，弹性势能与弹簧的伸长量有关；重力势能与重力的大小有关，弹性势能可能与弹力的大小有关，而弹力的小又与弹簧的劲度系数是有关．因此2弹性势能可能与弹簧的劲度系数愚和弹簧的伸长量的二次方x有关23 b.a选项中的猜想有一定道理，但不应该与x有关，而应该是与x有关c.a选项中的猜想有一定道理，但应该是与弹簧伸长量的一次方即x有关．d.上面三个猜想都没有可能性．4．关于探究功与物体速度变化的关系实验中，下列叙述正确的是( )a.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值b.每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致c.放小车的长木板应该尽量使其水平d.先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出5．如图5-22-1所示为与小车相连，穿过打点计时器的一条纸带，纸带上的点距并不都是均匀的下列说法正确的是( )①纸带的左端是与小车相连的②纸带的右端是与小车相连的图5-22-1③利用e、f、g、h、i、j这些点之间的距离来确定小车的速度④利用a、b、c、d、e这些点之间的距离来确定小车的速度a.①③ b．②④ c．①④ d、②③6．如图5-22-2所示，一个物体以速度冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，弹簧被压缩，在此过程中下列说法正确的是（） a.物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比b.物体向墙壁运动相同的位移,弹力所做的功不相等c.弹力做正功,弹簧的弹性势能减小图5-22-2 d.弹力做负功,弹簧的弹性势能增加7.动能和动能定理一、选择题1．关于对动能的理解，下列说法正确的是( )a.动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能b.动能总为正值c.一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化；但速度变化时，动能不一定变化d.动能不变的物体，一定处于平衡状态2．关于运动物体所受的合力、合力的功、运动物体动能的变化，下列说法正确的是( )a.运动物体所受的合力不为零，合力必做功，则物体的动能一定要变化【篇二：机械能守恒定律练习题及其答案】t>姓名：分数：专项练习题第一类问题：双物体系统的机械能守恒问题物体质量处，轻，b，现将板抽走，a将拉动b上升，设a与地面碰后不反弹，b上升过程）中不会碰到定滑轮，问：b物体在上升过程中离地的最大高度为多大？（取（例1）（例2）例2. 如图所示，质量分别为2m、m的两个物体a、b可视为质点，用轻质细线连接跨过光滑圆柱体，b着地a恰好与圆心等高，若无初速度地释放，则b上升的最大高度为多少？第二类问题：单一物体的机械能守恒问题例3. （2005年北京卷）是竖直平面内的四分之一圆弧形轨道，在下端b点与水平直轨道相切，如图所示，一小球自a点起由静止开始沿轨道下滑，已知圆轨道半径为r，小球的质量为m，不计各处摩擦，求：（1）小球运动到b点时的动能；（2）小球下滑到距水平轨道的高度为r时速度的大小和方向；（3）小球经过圆弧形轨道的b点和水平轨道的c点时，所受轨道支持力各是多大。
机械能守恒定律习题(含答案)
图 2 图3 《机械能守恒》 第Ⅰ卷（选择题，共40分）一、选择题（每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对得4分，对而不全得2分。
）1、关于机械能是否守恒的叙述，正确的是（ ） A ．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 B ．做变速运动的物体机械能可能守恒C ．外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D ．若只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒2、质量为m 的小球，从离桌面H 高处由静止下落,桌面离地面高度为h ，如图1所示，若以桌面为参考平面,那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是（ ）A ．mgh ，减少mg （Ｈ－h ）B ．mgh ，增加mg （Ｈ＋h ）C ．－mgh ，增加mg （Ｈ－h )D ．－mgh ，减少mg （Ｈ＋h ） 3、一个物体以一定的初速度竖直上抛，不计空气阻力，那么如图2所示,表示物体的动能E k 随高度h 变化的图象A 、物体的重力势能E p 随速度v 变化的图象B 、物体的机械能E 随高度h 变化的图象C 、物体的动能E k 随速度v 的变化图象D ，可能正确的是（ )4、物体从高处自由下落，若选地面为参考平面，则下落时间为落地时间的一半时,物体所具有的动能和重力势能之比为 （ ） A ．1：4 B ．1:3 C ．1:2 D ．1：15、如图3所示，质量为m 的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过 桌边的定滑轮与质量为M 的砝码相连，已知M =2m ，让绳拉直后使砝码 从静止开始下降h （小于桌面）的距离，木块仍没离开桌面，则砝码的速率为（ ）A ．31gh 6 B ．mgh C ．gh 2D ．gh 332图1图46、质量为m 的小球用长为L 的轻绳悬于O 点，如图4所示，小球在水 平力F 作用下由最低点P 缓慢地移到Q 点，在 此过程中F 做的功为（ ） A ．FL sin θ B ．mgL cos θ C ．mgL (1－cos θ） D ．Fl tan θ7、质量为m 的物体,由静止开始下落，由于阻力作用,下落的加速度为54g ，在物体下落h 的过程中,下列说法中正确的应是( )A ．物体的动能增加了54mgh B ．物体的机械能减少了54mgh C ．物体克服阻力所做的功为51mgh D ．物体的重力势能减少了mgh8、如图5所示，一轻弹簧固定于O 点，另一端系一重物，将重物从与悬点O 在同一水平面且弹簧保持原长的A 点无初速地释放,让它自 由摆下，不计空气阻力，在重物由A 点摆向最低点的过程中( ） A ．重物的重力势能减少 B ．重物的重力势能增大 C ．重物的机械能不变 D ．重物的机械能减少9、如图6所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的应是（ ） A ．重力势能和动能之和总保持不变 B ．重力势能和弹性势能之和总保持不变 C ．动能和弹性势能之和保持不变D ．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变10、平抛一物体，落地时速度方向与水平方向的夹角为θ.取地面为参考平面,则物体被抛出时，其重力势能和动能之比为( ） A ．tan θ B ．cot θ C ．cot 2θ D ．tan 2θ第Ⅱ卷（非选择题，共60分)二、填空题（每小题6分,共24分。
2020届物理人教版 机械能守恒定律 单元测试(精品资料含答案可编辑)
2020届物理人教版机械能守恒定律单元测试1. 如图所示，踢毽子是一项深受大众喜爱的健身运动项目．在某次踢毽子的过程中，毽子离开脚后，恰好沿竖直方向向上运动，毽子在运动过程中受到的空气阻力不可忽略．毽子在上升的过程中，下列说法正确的是()A. 毽子的动能不变B. 毽子的机械能增加C. 空气阻力对毽子做正功D. 毽子的重力势能一直增加2. 如图所示，细绳悬挂一小球在竖直平面内来回摆动，P、Q为运动轨迹上左、右两侧的最高点，M为最低点，则()A. 小球经M点时的角速度最大B. 小球经M点时的线速度最小C. 小球在M点重力势能最大D. 小球在P、Q点的动能最大3. 下列关于能源的说法中，正确的是()A. 由于能量不会凭空消失，也不会凭空产生，总是守恒的，所以节约能源意义不大B. 煤、石油、天然气等燃料的最初来源可追溯到太阳能C. 节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关D. 水能是不可再生能源4. 滑雪运动深受人民群众的喜爱，某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中()A. 所受合外力始终为零B. 合外力做功一定为零C. 所受摩擦力大小不变D. 机械能始终保持不变5. 蹦极是一项非常刺激的娱乐运动．如图所示，游客站在平台上，用橡皮绳固定住身体后由静止下落．选择起跳点所在平面为零势能面，竖直向下为正方向．设游客下落的时间为t，位移为x，速度为v，加速度为a，重力势能为E p，机械能为E.若不计空气阻力，游客从开始下落至最低点的过程中，下列图象正确的有()A. B.C. D.6. 在下列实例中，若不计空气阻力，机械能守恒的有()A. 小孩沿滑梯匀速滑下的过程B. 掷出的标枪在空中飞行的过程C. 运动员在空中竖直向上运动的过程D. 汽车在关闭发动机后自由滑行的过程能力提升7. 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6 V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落．重锤上拖着的纸带打出一系列的点．对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律．下面是该实验的几个操作步骤：A. 按照图示的装置安装器件B. 将打点计时器接到电源的“直流输出”上C. 用天平测出重锤的质量D. 先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源打出一条纸带E. 测量纸带上某些点间的距离F. 根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能(1)其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是________．(将其选项对应的字母填在横线处)(2) 在实验中，质量m＝1.0 kg的重物自由下落，带动纸带打出一系列的点，如图所示．相邻计数点间的时间间隔为0.02 s，距离单位为cm.①纸带的________端与重物相连；②某同学从起点O到打下计数点B的过程中，计算出物体的动能增加量ΔE k＝________J，势能减少量ΔE p＝________J(g＝9.8 m/s2)(结果保留两位有效数字)(3) 另一名同学用v2B＝2gh OB计算出B的动能，恰好与势能减少量ΔE p相等，于是该同学得出结论“重物下落过程中机械能守恒”，试问该同学的做法是否合理？________8. 一长为L＝3 m的轻杆可绕其端点A在竖直面内自由转动，另一端B固定一质量为m＝2 kg的小球；另有钉子C位于A的正上方h＝5 m处；细线的一端系有质量为M＝8 kg的小物块(可视作质点)，另一端绕过C与B相连接．当杆AB与竖直方向的夹角为θ＝53°时，要用手竖直向下拉住小球，才能使小球和物块都静止．忽略一切摩擦，取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，重力加速度g＝10 m/s2.求：(1) 静止时，小球受到手的拉力的大小F；(2) 放手后，杆刚运动到竖直位置时小球的速率v；(3) 放手的瞬间，物块M所受细线的拉力大小T.1. D解析：毽子在上升过程中做减速运动，速度逐渐减小，动能逐渐减小，故A错误；在运动过程中由于阻力不能忽略，阻力与运动方向相反，故阻力做负功，机械能减小，故BC错误；毽子在上升过程中，重力始终做负功，故重力势能增大，故D正确；故选D.2. A解析：根据机械能守恒定律可知，小球经M点时的重力势能最小，则动能最大，线速度最大，根据v＝ωr可知角速度最大；在P、Q点的重力势能最大，动能最小；故选项BCD错误，A正确；故选A.3. B解析：能量都转化为不能利用或不易利用的能源，所以这样会减少可利用资源的数量，因此应该节约能源，故A错误；煤、石油、天然气等是化石燃料，是由古代动植物的遗体转化来的，而动植物体内的能量最初都可以追溯到太阳能，故B正确；加强发展科技，提高能源的利用率，会更多的节约能源，与题意不符，故C错误；水具有循环性，属于可再生能源，故D错误；故选B.4. B解析：由于物体做曲线运动，所以合外力不为零，指向轨迹内侧，故A错误；根据动能定理：W合＝ΔE k，可得滑块下滑过程中，速率不变，所以动能不变，因此合外力做功一定为0，故B 正确；物体所受摩擦力为滑动摩擦力f ＝μN ，由于运动员速率保持不变，所以向心力大小不变，对物体受力分析如右图所示．有N －mg cos θ＝m v 2R ，运动员向下运动的过程中，角度θ逐渐变小，易得正压力N 在逐渐变大，所以摩擦力在变大，故C 错误．沿AB 下滑过程中，由于运动员速率不变，所以动能不变，所以重力势能在减小，机械能在减小，故D 错误；故选B.5. AC 解析：当人从静止开始下落到高度等于橡皮绳达到原长时，做自由落体运动，加速度为g ，此后橡皮绳开始伸长，开始时重力大于弹力，向下做加速度减小的加速运动，当重力与弹力相等时，加速度为零，速度最大，然后重力小于弹力，做加速度增大的减速运动，当人到达最低点时，加速度最大，速度为零．故A 正确，B 错误；在下落过程中，选择起跳点所在平面为零势能面，故重力时能E P ＝－mgx ，故C 正确；在下落过程中，橡皮绳的弹力始终做负功，故人的机械能减小，故D 错误；故选AC.6. BC 解析：小孩沿滑梯匀速下滑，动能不变，势能减小，机械能减小，故A 错误；掷出的标枪在空中飞行的过程，只受到重力作用，故机械能守恒，故B 正确；运动员在空中竖直向上运动的过程，只受到重力作用，故机械能守恒，故C 正确；汽车在关闭发动机后自由滑行的过程，受到阻力作用，动能减小，势能不变，机械能不守恒，故D 错误；故选BC.能力提升7. (1) BC (2) ① O 点 ② 0.48 J 0.49 J (3) 不合理解析：(1) 该实验中，先按如图进行准备实验；打点计时器接到电源的交流输出端上，不应用直流输出端，故B 错误；我们是比较mgh 、12m v 2的大小关系，故m 可约去，不需要用天平，故C 没有必要；先接通电源，后释放悬挂纸带的夹子，让重物带着纸带自由下落；在研究纸带，进行重力势能和动能增量的比较即可，故选BC.(2) ① 纸带的O 端与重物相连；② 物体通过B 点的速度v B ＝0.070 6－0.031 42×0.02m/s ＝0.98 m/s. 从起点O 到打下计数点B 的过程中物体的动能增加量ΔE k ＝12×1×(0.98)2＝0.48 J ；重力势能减小量ΔE p ＝mgh ＝1×9.8×0.050 1＝0.49 J.(3) 若用v 2B ＝2gh OB 计算B 的动能，则12m v 2B ＝mgh OB ，相当于用机械能守恒定律来证明机械能守恒定律，不合理．8. (1) 80 N (2) 234 m/s (3) 28.8 N解析：(1)设小球受绳、杆的弹力分别为F 1、F 2，F 1cos53°＝F 2sin53°，F ＋mg ＝F 1sin53°＋F 2cos53°，且F 1＝Mg ＝80 N ，解得F ＝54Mg －mg ＝80 N.(2) 杆运动到竖直位置时，小球上升高度h 1＝3 m －3 m·sin37°＝1.2 m ， 物块下降高度h 2＝2 m ，此过程中由机械能守恒定律Mgh 2＝mgh 1＋12m v 2，解得v ＝234 m/s.(3) 设此时BC 方向的加速度大小为a ，重物受到的拉力为T ，牛顿运动定律Mg －T ＝Ma ，小球受BC 的拉力T ′＝T ，牛顿运动定律T ′－mg cos37°＝ma ，解得T ＝28.8 N.。
人教版物理高一下册 机械能守恒定律单元综合测试(Word版 含答案)
一、第八章 机械能守恒定律易错题培优（难）1．如图所示，一根轻弹簧一端固定于O 点，另一端与可视为质点的小滑块连接，把滑块放在倾角为θ＝30°的固定光滑斜面上的A 点，此时弹簧恰好水平。
将滑块从A 点由静止释放，经B 点到达位于O 点正下方的C 点。
当滑块运动到B 点时弹簧与斜面垂直，且此时弹簧恰好处于原长。
已知OB 的距离为L ，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g ，则滑块由A 运动到C 的过程中（ ）A ．滑块的加速度先减小后增大B ．滑块的速度一直在增大C ．滑块经过B gLD ．滑块经过C 2gL 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】AB ．弹簧原长为L ，在A 点不离开斜面，则sin 3()sin c 3300os 0Lk mg L ︒≤-︒︒ 在C 点不离开斜面，则有()cos30cos30cos30Lk L mg -︒≤︒︒从A 点滑至C 点，设弹簧与斜面夹角为α（范围为30°≤α≤90°）；从B 点滑至C 点，设弹簧与斜面的夹角为β，则2sin 30cos mg kx ma β︒-=可知下滑过程中加速度一直沿斜面向下且减小，选项A 错误，B 正确； C ．从A 点滑到B 点，由机械能守恒可得21cos302p B mgL E mv ︒+=解得2cos30232p p B E E v gL g mg L L m︒+=+=>选项C 正确；D ．从A 点滑到C 点，由机械能守恒可得21cos302P C L mgE mv '+=︒解得432222cos303p pCgLE ELv g gLm m'=+>+︒=选项D错误。
故选BC。
2．如图所示，一根轻质弹簧放在光滑斜面上，其下端与斜面底端的固定挡板相连，弹簧处于自然伸长状态。
第一次让甲物块从斜面上的A点由静止释放，第二次让乙物块从斜面上的B点由静止释放，两物块压缩弹簧使弹簧获得的最大弹性势能相同，两物块均可看作质点，则下列说法正确的是（）A．甲物块的质量比乙物块的质量大B．甲物块与弹簧刚接触时的动能大于乙物块与弹簧刚接触时的动能C．乙物块动能最大的位置在甲物块动能最大的位置下方D．将两物块释放的位置上移，两物块向下运动的过程中，动能最大的位置会下移【答案】BC【解析】【分析】【详解】A．由于两物块使弹簧获得的最大弹性势能相同，即两物块向下运动最低点的位置相同，根据机械能守恒可知，两物块减少的最大重力势能相同，由此可以判断甲物块的质量比乙物块的质量小，选项A错误；B．从两物块与弹簧相接触到弹簧被压缩到最短的过程中，乙物块的质量大，则乙物块减小的重力势能大，所以其动能减小的少，选项B正确；C．动能最大的位置是合外力为零的时候，由力的平衡可知，乙物块动能最大的位置在甲物块动能最大位置的下方，选项C正确；D．由力的平衡可知，改变两物块释放的位置，两物块向下运动的过程中，动能最大的位置不会变，选项D错误。
人教版高一下册物理 机械能守恒定律单元复习练习(Word版 含答案)(1)
一、第八章 机械能守恒定律易错题培优（难）1．在机场和火车站对行李进行安全检查用的水平传送带如图所示，当行李放在匀速运动的传送带上后，传送带和行李之间的滑动摩擦力使行李开始运动，随后它们保持相对静止，行李随传送带一起匀速通过检测仪检查，设某机场的传送带匀速前进的速度为0.4 m/s ，某行李箱的质量为5 kg ，行李箱与传送带之间的动摩擦因数为0.2，当旅客把这个行李箱小心地放在传送带上的A 点，已知传送带AB 两点的距离为1.2 m ,那么在通过安全检查的过程中，g 取10 m/s 2，则 （ ）．A ．开始时行李箱的加速度为0.2 m/s 2B ．行李箱从A 点到达B 点时间为3.1 sC ．传送带对行李箱做的功为0.4 JD ．传送带上将留下一段摩擦痕迹，该痕迹的长度是0.04 m 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】行李开始运动时由牛顿第二定律有：μmg=ma ，所以得：a="2" m/s 2，故A 错误；物体加速到与传送带共速的时间10.40.22v t s s a ===，此时物体的位移：110.042x vt m ==，则物体在剩下的x 2=1.2m-0.04m=1.96m 内做匀速运动，用时间22 2.9x t s v==，则行李箱从A 点到达B 点时间为t=t 1+t 2="3.1" s ，选项B 正确；行李最后和传送带最终一起匀速运动，根据动能定理知，传送带对行李做的功为：W=12mv 2="0.4" J ，故C 正确；在传送带上留下的痕迹长度为：0.04?22vt vts vt m =-==，故D 正确．故选BCD ．2．如图所示，一个半径和质量不计的定滑轮O 固定在天花板上，物块B 和A 通过轻弹簧栓接在一起，竖直放置在水平地面上保持静止后，再用不可伸长的轻绳绕过滑轮连接物块A 和C ，物块C 穿在竖直固定的细杆上，OA 竖直，OC 间距l =3m 且水平，此时A 、C 间轻绳刚好拉直而无作用力。
人教版高一物理下册 机械能守恒定律单元达标训练题(Word版 含答案)
一、第八章机械能守恒定律易错题培优（难）1．一足够长的水平传送带上放置质量为m=2kg小物块（物块与传送带之间动摩擦因数为0.2μ=），现让传送带从静止开始以恒定的加速度a=4m/s2开始运动，当其速度达到v=12m/s后，立即以相同大小的加速度做匀减速运动，经过一段时间后，传送带和小物块均静止不动。
下列说法正确的是（）A．小物块0到4s内做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动直至静止B．小物块0到3s内做匀加速直线运动，之后做匀减速直线运动直至静止C．物块在传送带上留下划痕长度为12mD．整个过程中小物块和传送带间因摩擦产生的热量为80J【答案】ACD【解析】【分析】【详解】物块和传送带的运动过程如图所示。
AB.由于物块的加速度a1=µg=2m/s2小于传送带的加速度a2=4 m/s2，所以前面阶段两者相对滑动，时间12vta==3s，此时物块的速度v1=6 m/s，传送带的速度v2=12 m/s物块的位移x1=12a1t12=9m传送带的位移x2=12a2t12=18m两者相对位移为121x x x∆=-=9m此后传送带减速，但物块仍加速，B错误；当物块与传送带共速时，由匀变速直线运动规律得12- a2t2=6+ a1t2解得t 2=1s因此物块匀加速所用的时间为t 1+ t 2=4s两者相对位移为2x ∆= 3m ，所以A 正确。
C ．物块开始减速的速度为v 3=6+ a 1t 2=8 m/s物块减速至静止所用时间为331v t a ==4s 传送带减速至静止所用时间为 342v t a ==2s 该过程物块的位移为x 3=12a 1t 32=16m 传送带的位移为x 2=12a 2t 42=8m 两者相对位移为 3x ∆=8m回滑不会增加划痕长度，所以划痕长为12x x x ∆=∆+∆=9m+3m=12mC 正确；D ．全程相对路程为L =123x x x ∆+∆+∆=9m+3m+8m=20mQ =µmgL =80JD 正确；故选ACD 。
包头机械能守恒定律单元复习练习(Word版 含答案)
一、第八章 机械能守恒定律易错题培优（难）1．如图所示，竖直墙上固定有光滑的小滑轮D ，质量相等的物体A 和B 用轻弹簧连接，物体B 放在地面上，用一根不可伸长的轻绳一端与物体A 连接，另一端跨过定滑轮与小环C 连接，小环C 穿过竖直固定的光滑均匀细杆，小环C 位于位置R 时，绳与细杆的夹角为θ，此时物体B 与地面刚好无压力。
图中SD 水平，位置R 和Q 关于S 对称。
现让小环从R 处由静止释放，环下落过程中绳始终处于拉直状态，且环到达Q 时速度最大。
下列关于小环C 下落过程中的描述正确的是（ ）A ．小环C 、物体A 和轻弹簧组成的系统机械能不守恒B ．小环C 下落到位置S 时，小环C 的机械能一定最大C ．小环C 从位置R 运动到位置Q 的过程中，弹簧的弹性势能一定先减小后增大D ．小环C 到达Q 点时，物体A 与小环C 的动能之比为cos 2θ【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A ．在小环下滑过程中，只有重力势能与动能、弹性势能相互转换，所以小环C 、物体A 和轻弹簧组成的系统机械能守恒，选项A 错误；B ．小环C 下落到位置S 过程中，绳的拉力一直对小环做正功，所以小环的机械能一直在增大，往下绳的拉力对小环做负功，机械能减小，所以在S 时，小环的机械能最大，选项B 正确；C ．小环在R 、Q 处时弹簧均为拉伸状态，且弹力大小等于B 的重力，当环运动到S 处，物体A 的位置最低，但弹簧是否处于拉伸状态，不能确定，因此弹簧的弹性势能不一定先减小后增大，选项C 错误；D ．在Q 位置，环受重力、支持力和拉力，此时速度最大，说明所受合力为零，则有cos C T m g θ=对A 、B 整体，根据平衡条件有2A T m g =故2cos C A m m θ=在Q 点将小环v速度分解可知cos A v v θ=根据动能212k E mv =可知，物体A 与小环C 的动能之比为 221cos 2122A A Ak kQC m v E E m v θ== 选项D 正确。
16机械能守恒定律测试题及答案.doc
命题范围必修2机械能及其守恒定律1.下列说法正确的是A.如果物体（或系统）所受到的合外力为零，则机械能一定守恒B.如果合外力对物体（或系统）做功为零，则机械能一定守恒C.物体沿光滑曲面口由下滑过程中，机械能一定守恒D.做匀加速运动的物体，具机械能可能守恒2.如图所示，木板04水平放置，长为乙在A处放置一个质量为加的物体，现绕0点缓慢抬高到A'端，直到当木板转到与水平面成&角时停止转动.这时物体受到一个微小的干扰便开始缓慢匀速下滑，物体又回到。
点，在整个过程中（）A.支持力对物体做的总功为mgLsin aB.摩擦力对物体做的总功为零C.木板对物体做的总功为零D.木板对物体做的总功为正功3.静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右、人小先后为戸、尸2、尸3的拉力作用做直线运动，匸4s时停下，其速度一时间图象如图所示，已知物块A M水平面间的动摩擦因数处处相同，下列判断匸确的是（）A.全过程屮拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功B.全过程拉力做的功等于零C.一定有F^F3=2F2D.可能有F{+F3>2F244•质量为加的物体,由静止开始下落,由于空气阻力,下落的加速度为-g ,在物体下落/2的过程中，下列说法正确的是（）4 4A.物体动能增加了—mghB.物体的机械能减少了—mghC.物体克服阻力所做的功为-mghD.物体的重力势能减少了 mgh5.如图所示，木板质量为M,氏度为0,小木块的质量为m,水平地面光滑，一根不计质屋的轻绳通过定滑轮分别与M 和m 连接，小木块与木板间的动摩擦因数为“ •开始时木块6. 如图所示，一轻弹费左端固定在长木板加2的左端，右端与小木块弘连接，尺加「m 2 及血2与地面之间接触面光滑，开始时"和加2均静止，现同时对m,. m 2施加等大反向的 水平怛力好和巧，从两物体开始运动以示的報个过程中，对“、®和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），正确的说法是（A. 由于片、竹等大反向，故系统机械能守恒B. 由于片、尸2分别対"、加2做正功，故系统动能不断增加C. 由于片、竹分别对"、加2做正功，故系统机械能不断增加D. 当弹簧弹力大小耳片、尸2大小相等时，“、加2的动能最大7. 如图所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从人点口由滑下，然后在水平面上前进至8点停 下.已知斜坡、水平面与滑雪板Z 间的动摩擦因数皆为“，滑雪者（包括滑雪板）的质 量为m, A 、B 两点间的水平距离为I.在滑雪者经过段的过程屮，摩擦力所做的功A. 大于pmgL B .小于pmgLC.等于帥gLD.以上三种情况都有可能8. 用力将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升，如果前后两过程的时间相同，不让空气阻力，则 （ ）A. 加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大B. 匀速过程屮拉力的功一定比加速过程中拉力的功人C. 两过程屮拉力的功一样人静止在木板左端, 现用水平向右的力将m 拉至右端，拉力至少做功为（ A. pmgL B. 2 pmgLpmgLC. r -D. “(M+m)g 厶)D・上述三种情况都冇可能9.如图所示，在不光滑的平血上，质量相等的两个物体A、B间用一轻弹簧和连接，现用—•水平拉力F作用在B上,从静止开始经一段时间后，4、B—起做匀加速直线运动，当它们的总动能为母时撤去水平力F,最后系统停止运动，从撤去拉力F到系统停止运动的过程中，系统（）A.克服阻力做的功等于系统的动能Ek「B.克服阻力做的功人于系统的动能E k区匕竺竺叵匕TX X X > 77 ✓C.克服阻力做的功可能小于系统的动能EkD.克服阻力做的功一•定等于系统机械能的减少量10.-•物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向向下运动，运动过程中，物体的机械能与位移的关系图象如图所示，其中0〜S］过程的图象为曲线，S】〜S2过程的图象为直线,根据该图象，下列说法正确的是（）A.0〜“过程中物体所受拉力一定是变力，且不断减小B.S］〜S2过程中物体可能在做匀变速直线运动C.S1〜S2过程小物体町能在做变加速直线运动D.0〜S2过程中物体的动能可能在不断增大11.（8分）一位同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的IlF 、关系，他的实验如F：在离地面高度为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂在的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端少质量为m的一小钢球接触.当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌了边缘，如图所示•让小钢球向左压缩弹簧一段距离示由静止解放，使钢球沿水平方向射出桌面，小球在空屮飞行后落到水平地面上，水平距离为S.（1）请你推导出弹簧弹性势能Ep与小钢球质量巾、桌面离地面高度爪水平距离s等物理量的关系式：__________ .（2）弹簧的压缩虽x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示:弹簧的压缩量x （cm） 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50钢球飞行的水平距离s （m） 1.01 1.50 2.01 2.48 3.01 3.50根据以上实验数据，请你猜测弹簧的弹性势能6与弹赞的压缩量xZ间的关系，并说明理由：12.（12分）在用口山落体运动验证机械能守恒定律吋，某同学按照正确的操作选得纸带如图淇中0点是起始点，爪B. C是打点计时器连续打下的三个点，该同学用毫米刻度尺测量0点到A. B、C各点的距离，并记录在图中（单位cm）•已知打点计时器电源频率为50Hz,重锤质最为当地重力加速度g=9.80m/s2.（2）该同学用重锤取0B段的运动来验证机械能守恒定律，先计算出该段重锤重力势能的减小量为 ________ ，接着从打点计时器扛卜•的第一个点0数起，数到图小B点是打点计时器打下的第9个点，他用妒gt计算跟B点对应的物体的瞬时速度，得到动能的增加量为__________ （均保竜三位有效数字）•这样他发现重力势能的减小量________ （填“大于”或“小于”）动能的增加量，造成这一错误的原因是_____________13.如图所示，光滑弧形轨道下端与水平传送带吻接，轨道上的人点到传送带的竖宜距离和传送带到地面的距离均为把-・物体放在&点由静止释放，若传送带不动，物体滑上传送带后，从右端B水平0离,落在地而上的P点，B、P的水平距离0P为x=2m；若传送带顺时针方向转动，传送带速度大小为v=5m/s,则物体落在何处？这两次传送带对物体所做的功Z比为多大?参考答案1. CD2. AC3. AC 4・ ACD5. A 6・ D 7・ C 8. D2（1）这三纽数据中不符合冇效数字读数要求的是 _______________9. BD 10. BD 11.答案：（1）- （3 分）（2） E 〃与x 的关系：巧与4/? 1 1x2成正比（3分）猜测的理山：由表中数据可知，在误差范围内，X-S,从5二塔—可猜测Lj x2成止比（2分）解析：由力弓屛，S = Vt ,所以…底,根据机械能守恒定律：弹簧的弹性势能与小钢球离开桌面的动能相等，因此Ep斗肿=嗒2 4/112.答案:（1）OC（2 分）（2） 1.22m （3 分）1.23m （3 分）小于（2 分）实际测得的高度比自由落体对应下落的高度小（2分）解析：（1）从有效数字的位数上不难选HI OC不符合有效数字读数耍求；（2）重力势能的减少量为1.22m, B点的瞬时速度是AC全程的平均速度，可以求出动能的增量为l,ni=1.23m；实验过程中由于存在阻力因素，实际上应是重力势能的减少量略大于动能的增加量，Z所以出现这种可能，可能是实际测得的高度比自由落体对应的高度小.13.解析：原來进入传送带：由mgh = ^mv}2 ,解得Vi=10m/s （2分）1 Y离开B：由h=-gt^解得t2=ls, v2= —= 2m/s（ 4 分）9 4 - r2因为v2 < v < V!,所以物体先减速后匀速，由V2/= V =5 m/s,解得x =v'2t2 = 5m （4分）第一•次传送带做的功：w严丄加（叫2—才）Q分）2第二次传送带做的功:W"丄rn（v2-v,2）（2分）・2两次做功Z比出1 = 2二匕1 =兰=翌（2分）% 才-/ 75 25。
内蒙古鄂尔多斯市下册机械能守恒定律单元测试卷(含答案解析)
一、第八章 机械能守恒定律易错题培优（难）1．如图所示，质量为1kg 的物块（可视为质点），由A 点以6m/s 的速度滑上正沿逆时针转动的水平传送带（不计两转轮半径的大小），传送带上A 、B 两点间的距离为8m ，已知传送带的速度大小为3m/s ，物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，重力加速度为210m/s 。
下列说法正确的是（ ）A ．物块在传送带上运动的时间为2sB ．物块在传送带上运动的时间为4sC ．整个运动过程中由于摩擦产生的热量为16JD ．整个运动过程中由于摩擦产生的热量为28J【答案】BD【解析】【分析】【详解】AB ．滑块先向右匀减速，根据牛顿第二定律有mg ma μ=解得22m/s a g μ==根据运动学公式有010v at =-解得13s t = 匀减速运动的位移01063m 9m 8m 22v x t L +==⨯==> 物体向左匀加速过程，加速度大小仍为22m/s a =，根据运动学公式得物体速度增大至2m/s v =时通过的位移2212m 1m 222v x a ===⨯ 用时22s 1s 2v t a === 向左运动时最后3m 做匀速直线运动，有233=s 1s 3x t v == 即滑块在传送带上运动的总时间为 1234s t t t t =++=物块滑离传送带时的速率为2m/s 。
选项A 错误，B 正确；C ．向右减速过程和向左加速过程中，摩擦力为恒力，故摩擦力做功为110.211041J 6J f W f x x mg x x μ=--=--=-⨯⨯⨯-=-（）()()选项C 错误；D ．整个运动过程中由于摩擦产生的热量等于滑块与传送带之间的一对摩擦力做功的代数和，等于摩擦力与相对路程的乘积；物体向右减速过程，传送带向左移动的距离为114m l vt ==物体向左加速过程，传送带运动距离为222m l vt ==即121[]Q fS mg l x l x μ==++-（）（）代入数据解得28J Q =选项D 正确。
包头下册机械能守恒定律专题练习(解析版)
一、第八章 机械能守恒定律易错题培优（难）1．某实验研究小组为探究物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x 与斜面倾角θ的关系，使某一物体每次以不变的初速率v 0沿足够长的斜面向上运动，如图甲所示，调节斜面与水平面的夹角θ，实验测得x 与θ的关系如图乙所示，取g ＝10m/s 2。
则由图可知（ ）A ．物体的初速率v 0＝3m/sB ．物体与斜面间的动摩擦因数µ＝0.8C ．图乙中x min ＝0.36mD ．取初始位置所在水平面为重力势能参考平面，当θ＝37°，物体上滑过程中动能与重力势能相等时，物体上滑的位移为0.1875m 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】 A ．当2πθ=时，物体做竖直上抛运动，不受摩擦力作用，根据202v gh =可得03m/s v =A 正确；B ．当0θ=时，物体沿水平面做减速运动，根据动能定理2012mv mgx μ= 代入数据解得=0.75μB 错误；C ．根据动能定理201cos sin 2mv mgx mgx μθθ=+ 整理得920(0.75cos sin )x θθ=+因此位移最小值min 20.36m 200.751x ==+C 正确；D ．动能与重力势能相等的位置o 2o o 01sin 37(sin 37cos37)2mgx mv mgx mgx μ=-+ 整理得0.25m x =D 错误。
故选AC 。
2．如图所示，两质量都为m 的滑块a ，b （为质点）通过铰链用长度为L 的刚性轻杆相连接，a 套在竖直杆A 上，b 套在水平杆B 上两根足够长的细杆A 、B 两杆分离不接触，且两杆间的距离忽略不计。
将滑块a 从图示位置由静止释放（轻杆与B 杆夹角为30°），不计一切摩擦，已知重力加速度为g 。
在此后的运动过程中，下列说法中正确的是（ ）A ．滑块a 和滑块b 所组成的系统机械能守恒B ．滑块b 的速度为零时，滑块a 的加速度大小一定等于gC ．滑块b 3gLD ．滑块a 2gL【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A ．由于整个运动过程中没有摩擦阻力，因此机械能守恒，A 正确；B ．初始位置时，滑块b 的速度为零时，而轻杆对滑块a 有斜向上的推力，因此滑块a 的加速度小于g ，B 错误；C ．当滑块a 下降到最低点时，滑块a 的速度为零，滑块b 的速度最大，根据机械能守恒定律o 21(1sin 30)2b mgL mv +=解得3b v gL =C 正确；D ．滑块a 最大速度的位置一定在两杆交叉点之下，设该位置杆与水平方向夹角为θ 根据机械能守恒定律o 2211(sin 30sin )22a b mgL mv mv θ+=+ 而两个物体沿杆方向速度相等cos sin b a v v θθ=两式联立，利用三角函数整理得212(sin )cos 2a v gL θθ=+利用特殊值，将o =30θ 代入上式可得.521a v gL gL =>因此最大值不是2gL ，D 错误。
物理高一下册 机械能守恒定律单元达标训练题(Word版 含答案)
一、第八章 机械能守恒定律易错题培优（难）1．如图所示，质量为1kg 的物块（可视为质点），由A 点以6m/s 的速度滑上正沿逆时针转动的水平传送带（不计两转轮半径的大小），传送带上A 、B 两点间的距离为8m ，已知传送带的速度大小为3m/s ，物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，重力加速度为210m/s 。
下列说法正确的是（ ）A ．物块在传送带上运动的时间为2sB ．物块在传送带上运动的时间为4sC ．整个运动过程中由于摩擦产生的热量为16JD ．整个运动过程中由于摩擦产生的热量为28J 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB ．滑块先向右匀减速，根据牛顿第二定律有mg ma μ=解得22m/s a g μ==根据运动学公式有010v at =-解得13s t =匀减速运动的位移01063m 9m 8m 22v x t L +==⨯==> 物体向左匀加速过程，加速度大小仍为22m/s a =，根据运动学公式得物体速度增大至2m/s v =时通过的位移2212m 1m 222v x a ===⨯用时22s 1s 2v t a === 向左运动时最后3m 做匀速直线运动，有233=s 1s 3x t v == 即滑块在传送带上运动的总时间为1234s t t t t =++=物块滑离传送带时的速率为2m/s 。
选项A 错误，B 正确；C ．向右减速过程和向左加速过程中，摩擦力为恒力，故摩擦力做功为110.211041J 6J f W f x x mg x x μ=--=--=-⨯⨯⨯-=-（）()()选项C 错误；D ．整个运动过程中由于摩擦产生的热量等于滑块与传送带之间的一对摩擦力做功的代数和，等于摩擦力与相对路程的乘积；物体向右减速过程，传送带向左移动的距离为114m l vt ==物体向左加速过程，传送带运动距离为222m l vt ==即121[]Q fS mg l x l x μ==++-（）（）代入数据解得28J Q =选项D 正确。
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一、第八章 机械能守恒定律易错题培优（难）1．如图所示，竖直墙上固定有光滑的小滑轮D ，质量相等的物体A 和B 用轻弹簧连接，物体B 放在地面上，用一根不可伸长的轻绳一端与物体A 连接，另一端跨过定滑轮与小环C 连接，小环C 穿过竖直固定的光滑均匀细杆，小环C 位于位置R 时，绳与细杆的夹角为θ，此时物体B 与地面刚好无压力。
图中SD 水平，位置R 和Q 关于S 对称。
现让小环从R 处由静止释放，环下落过程中绳始终处于拉直状态，且环到达Q 时速度最大。
下列关于小环C 下落过程中的描述正确的是（ ）A ．小环C 、物体A 和轻弹簧组成的系统机械能不守恒B ．小环C 下落到位置S 时，小环C 的机械能一定最大C ．小环C 从位置R 运动到位置Q 的过程中，弹簧的弹性势能一定先减小后增大D ．小环C 到达Q 点时，物体A 与小环C 的动能之比为cos 2θ 【答案】BD【解析】【分析】【详解】A ．在小环下滑过程中，只有重力势能与动能、弹性势能相互转换，所以小环C 、物体A 和轻弹簧组成的系统机械能守恒，选项A 错误；B ．小环C 下落到位置S 过程中，绳的拉力一直对小环做正功，所以小环的机械能一直在增大，往下绳的拉力对小环做负功，机械能减小，所以在S 时，小环的机械能最大，选项B 正确；C ．小环在R 、Q 处时弹簧均为拉伸状态，且弹力大小等于B 的重力，当环运动到S 处，物体A 的位置最低，但弹簧是否处于拉伸状态，不能确定，因此弹簧的弹性势能不一定先减小后增大，选项C 错误；D ．在Q 位置，环受重力、支持力和拉力，此时速度最大，说明所受合力为零，则有 cos C T m g θ=对A 、B 整体，根据平衡条件有2A T m g =故2cos C A m m θ=在Q 点将小环v速度分解可知cos A v v θ=根据动能212k E mv =可知，物体A 与小环C 的动能之比为 221cos 2122A AA k kQC m v E E m v θ== 选项D 正确。
故选BD 。
2．如图甲所示，质量为4kg 的物块A 以初速度v 0=6m/s 从左端滑上静止在粗糙水平地面上的木板B 。
已知物块A 与木板B 之间的动摩擦因数为μ1，木板B 与地面之间的动摩擦因数为μ2，A 、B 运动过程的v -t 图像如图乙所示，A 始终未滑离B 。
则（ ）A ．μ1=0.4，μ2=0.2B ．物块B 的质量为4kgC ．木板的长度至少为3mD ．A 、B 间因摩擦而产生的热量为72J【答案】BC【解析】【分析】【详解】A ．以物块为研究对象有 11ma mg μ=由图看出214m/s a =，可得10.4μ=将物块和木板看成一个整体，在两者速度一致共同减速时，有22M m a M m g μ+=+()()由图看出221m/s a =，可得20.1μ=选项A 错误；B ．木板和物块达到共同速度之前的加速度，对木板有123()mg M m g Ma μμ-+=由图看出232m/s a =，解得4kg M =选项B 正确；C ．由v -t 图看出物块和木板在1s 内的位移差为3m ，物块始终未滑离木板，故木板长度至少为3m ，选项C 正确；D ．A 、B 的相对位移为s =3m ，因此摩擦产热为148J Q mgs μ==选项D 错误。
故选BC 。
3．如图甲所示，轻弹簧下端固定在倾角37°的粗糙斜面底端A 处，上端连接质量5kg 的滑块（视为质点），斜面固定在水平面上，弹簧与斜面平行。
将滑块沿斜面拉动到弹簧处于原长位置的O 点，由静止释放到第一次把弹簧压缩到最短的过程中，其加速度a 随位移x 的变化关系如图乙所示，，重力加速度取10m/s 2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
下列说法正确的是 （ ）A ．滑块在下滑的过程中，滑块和弹簧组成的系统机械能守恒B ．滑块与斜面间的动摩擦因数为0.1C ．滑块下滑过程中的最大速度为135m/s D ．滑块在最低点时，弹簧的弹性势能为10.4J【答案】BC【解析】【分析】【详解】A ．滑块在下滑的过程中，除重力和弹簧的弹力做功外，还有摩擦力做功，故滑块和弹簧组成的系统机械能不守恒，故A 错误；B ．刚释放瞬间，弹簧的弹力为零，由图象可知此时加速度为a =5.2m/s 2，根据牛顿第二定律有 sin cos mg mg ma θμθ-=解得0.1μ=，故B 正确；C ．当x =0.1m 时a =0，则速度最大，此时滑块受到的合力为零，则有sin cos 0mg kx mg θμθ--=解得260N /m k =，则弹簧弹力与形变量的关系为F kx =当形变量为x =0.1m 时，弹簧弹力F =26N ，则滑块克服弹簧弹力做的功为11 2.60.1J 1.3J 22W Fx ==⨯⨯= 从下滑到速度最大，根据动能定理有 ()2m 1sin cos 2mg mg x W mv θμθ--=解得m 13v =m/s ，故C 正确； D ．滑块滑到最低点时，加速度为25.2m/s a '=-，根据牛顿第二定律可得sin cos mg mg kx ma θμθ--'='解得0.2m x '=，从下滑到最低点过程中，根据动能定理有()p sin cos 00mg mg x E θμθ'--=-解得E p =5.2J ，故D 错误。
故选BC 。
4．如图所示，物块套在固定竖直杆上，用轻绳连接后跨过定滑轮与小球相连。
开始时物块与定滑轮等高。
已知物块的质量13m kg =，球的质量25m kg =，杆与滑轮间的距离d =2m ，重力加速度g =10m/s 2，轻绳和杆足够长，不计一切摩擦，不计空气阻力。
现将物块由静止释放，在物块向下运动的过程中（ ）A 53/sB 33/sC ．物块下降的最大距离为3mD ．小球上升的最大距离为2.25m【答案】AD【解析】【分析】【详解】AB ．当物块所受的合外力为0时，物块运动的速度最大，此时，小球所受合外力也为0，则有绳的张力为小球的重力，有250N T m g ==对物块作受力分析，由受力平衡可知1cos T m g θ=对物块速度v 沿绳子的方向和垂直绳的方向分解，则沿绳方向的分速度即为小球的速度，设为v 1，则有1cos v v θ=对物块和小球组成的系统，由机械能守恒定律可知221212111()tan sin 22d d m gm g d m v m v θθ=-++ 代入数据可得 53v =，13m/s v = 故A 正确，B 错误；CD ．设物块下落的最大高度为h ，此时小球上升的最大距离为h 1，则有221h h d d =+对物块和小球组成的系统，由机械能守恒定律可得121m gh m gh =联立解得3.75m h =，1 2.25m h =故C 错误，D 正确。
故选AD 。
【点睛】物块与小球具有速度关联，注意物块沿绳方向的分速度大小等于小球的速度大小。
5．如图所示，质量为0.1kg 的小滑块（视为质点）从足够长的固定斜面OM 下端以20m/s 3s ，小滑块与斜面间的动摩擦因数为33，取重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是（）A．斜面的倾角为60°B．小滑块上滑过程损失的机械能为5JC．小滑块上滑的最大高度为10mD．若只减小斜面的倾角，则小滑块上滑的最大高度可能比原来高【答案】AB【解析】【分析】【详解】A．物体上滑的加速度为23vat==由牛顿第二定律sin cosmg mg maθμθ+=解得=60θ选项A正确；B．小滑块上滑过程损失的机械能为3120cos6013J=5J2322vE mg tμ∆=⋅=⨯⨯选项B正确；C．小滑块上滑的最大高度为203sin60sin60322vh l t===⨯⨯选项C错误；D．根据动能定理21cossin2hmgh mg mvμθθ+⋅=解得22(1)tanvhgμθ=+则若只减小斜面的倾角θ，则小滑块上滑的最大高度减小，选项D错误。
故选AB。
6．蹦床比赛中运动员从最高点下落过程可简化为下物理模型：如图，运动员从O点自由下落，其正下方放置一下端固定的轻质弹簧，弹簧处于自然长度。
运动员下落到轻质弹簧上端a位置开始与弹簧接触并开始向下压缩弹簧。
运动员运动到b处时，质弹簧对运动员的弹力与运动员的重力平衡。
运动员运动到c处时，到达最低点。
若不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．由O向a运动的过程中运动员处于完全失重状态，其机械能减少B．由a向b运动的过程中运动员处于失重状态，其机械能减少C．由a向b运动的过程中运动员处于超重状态，其动能增加D．由b向c运动的过程中运动员处于超重状态，其机械能减少【答案】BD【解析】【分析】【详解】A．运动员由O向a运动的过程中，做自由落体运动，加速度等于竖直向下的重力加速度g，处于完全失重状态，此过程中只有重力做功，运动员的机械能守恒，A错误；BC．运动员由a向b运动的过程中，重力大于弹簧的弹力，加速度向下，运动员处于失重状态，运动员和弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧的弹性势能增加，运动员的机械能减少，由于运动员向下加速运动，运动员的动能还是增大的，B正确，C错误；D．运动员由b向c运动的过程中，弹簧的弹力大于小球的重力，加速度方向向上，处于超重状态，弹簧继续被压缩，弹性势能继续增大，运动员的机械能继续减小，D正确。
故选BD。
7．某汽车质量为5t，发动机的额定功率为60kW，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.l倍。
若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始匀加速启动，经过24s，汽车达到最大速度。
取重力加速度g=10m/s2，在这个过程中，下列说法正确的是（）A．汽车的最大速度为12m/sB．汽车匀加速的时间为24sC．汽车启动过程中的位移为120mD ．4s 末汽车发动机的输出功率为60kW【答案】AC【解析】【分析】【详解】A ．当阻力与牵引力平衡时，汽车速度达到最大值，由汽车的功率和速度关系可得max P Fv fv ==解得3max36010m/s 12m/s 0.10.151010P P v f mg ⨯====⨯⨯⨯ 故A 正确； B ．汽车以0.5m/s 2的加速度运动时,当汽车的功率达到额定功率时，汽车达到了匀加速运动阶段的最大速度, 由汽车的功率和速度关系可得m P F v '=由牛顿第二定律，可得此时汽车的牵引力为-0.1F mg ma '=由以上方程可得8m/s m v =37.510N F '=⨯这一过程能维持的时间18s 16s 0.5m v t a === 故B 错误；C ．匀加速过程中汽车通过的位移为 221110.516m=64m 22x at ==⨯⨯ 启动过程中，由动能定理得 211max 1()2F x P t t kmgx mv '+--=解得，汽车启动过程中的位移为x =120m故C 正确；D ．由B 项分析可知，4s 末汽车还在做匀加速运动，实际功率小于额定功率，所以4s 末汽车发动机的输出功率小于60kW ，故D 错误；故选AC 。